[其他]鹽酸—氯化氫法生產(chǎn)鈦白粉方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87100993
• 申請(qǐng)日: 1987-02-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87100993A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王永杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王永杰
• 主分類號(hào): C01G23/07
• 分類號(hào): C01G23/07
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于用化學(xué)方法生產(chǎn)金紅石型鈦白粉的技術(shù)。

目前，國(guó)內(nèi)外普遍采用的生產(chǎn)鈦白粉的方法有兩種：一種是硫酸法，一種是氯化法，兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。本發(fā)明是一種不同于這兩種方法的化學(xué)方法，鈦白粉是一種無(wú)機(jī)顏料，廣泛用于涂料、造紙、塑料、合成纖維、橡膠、化妝品、印刷等行業(yè)。由于各種原因，目前國(guó)內(nèi)鈦白粉供不應(yīng)求，每年有一定數(shù)量的進(jìn)口以補(bǔ)不足。

本發(fā)明是使用一種新的生產(chǎn)方法，以求促使鈦白粉生產(chǎn)的發(fā)展，滿足國(guó)內(nèi)外對(duì)鈦白粉的需求。

鈦鐵礦是由金紅石型TiO₂和FeO等雜質(zhì)構(gòu)成，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是除去以Fe為主的雜質(zhì)，得到較純的TiO₂，以獲得鈦白粉。

本發(fā)明的主要流程分為二大步：

第一步：用鈦鐵礦精礦粉和鹽酸反應(yīng)去掉大部分二價(jià)、三價(jià)鐵，得黃白色的鈦黃粉，然后，經(jīng)洗凈、干燥后作為第二步反應(yīng)用，反應(yīng)中溶入鹽酸的FeCl₂可進(jìn)一步處理成FeCl₃和其它含鐵化合物。

第二步：用第一步反應(yīng)所得鈦黃粉在高溫下和干燥的氯化氫氣體反應(yīng)得鈦白粉，（也可考慮用干燥氯氣和鈦黃粉反應(yīng)）。

反應(yīng)式為：

第二步的作用，主要是去掉殘存的二價(jià)、三價(jià)鐵和鈣、鎂、硫、磷之類雜質(zhì)，以得較純的TiO₂。通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間、溫度，可以得到從鈦黃粉-淡鈦黃粉-鈦乳白粉-鈦白粉的一個(gè)系列產(chǎn)品。

經(jīng)高溫反應(yīng)后的TiO₂再用稀鹽酸處理，去掉產(chǎn)品上殘存的FeCl₃、CaCl₂、MgCl₂等雜質(zhì)，然后洗凈、磨細(xì)、干燥等后處理即可。

本發(fā)明和現(xiàn)有生產(chǎn)鈦白粉技術(shù)比較：

硫酸法是以鈦鐵礦精礦粉和濃硫酸反應(yīng)，生成TiOSO₄、Ti（SO₄）₂，然后經(jīng)去掉FeSO₄水解成H₂TiO₃，再經(jīng)高溫焙燒掉H₂O，生成銳鈦礦型TiO₂。經(jīng)破碎、分選。包裝而得鈦白粉，該工藝不適宜大規(guī)模生產(chǎn)，生產(chǎn)中過(guò)濾，沉淀較困難，并存在SO₂污染問(wèn)題，所生產(chǎn)的銳鈦礦型鈦白粉不及金紅石型鈦白粉質(zhì)量高。

另一種是氯化法生產(chǎn)鈦白粉，該方法工藝復(fù)雜流程長(zhǎng)，投資大。工藝為：用鈦鐵礦制取金紅石，用金紅石和氯氣，石油焦在高溫下反應(yīng)生成TiCl₄TiCl₄精制，TiCl₄和O₂在高溫下反應(yīng)生成TiO₂和Cl₂、Cl₂回收再用，該工藝可以大規(guī)模生產(chǎn)。產(chǎn)品為金紅石型鈦白粉，產(chǎn)品質(zhì)量較高。該工藝可經(jīng)改進(jìn)用于生產(chǎn)海綿鈦。

本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)短，共有四大步，投資少，能耗較低，可以和有HCl生產(chǎn)的化學(xué)工業(yè)相配套。本發(fā)明污染問(wèn)題可以較好解決，生產(chǎn)可以大規(guī)模進(jìn)行，并可生產(chǎn)鈦黃粉-淡鈦黃粉-鈦乳白粉-鈦白粉的一個(gè)系列產(chǎn)品。

（由于目前個(gè)人實(shí)驗(yàn)條件限制，暫時(shí)不能提供三種方法的產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)比資料，可在今后補(bǔ)上。）

本發(fā)明用下述方法實(shí)施為好，流程見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖，

在流化床反應(yīng)中，可以考慮使用Cl₂并相應(yīng)建立Cl₂回收和FeCl₃的收集。